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¿Qué son las ecuaciones de estado? Las ecuaciones de estado son muy importantes en los estudios termodinámicos de diferentes sistemas. Estas ecuaciones permiten estimar propiedades termodinámicas de compuestos y sustancias, así como, evaluar los estados de sustancias puras y de mezclas, ya que son modelos matemáticos que no requieren el uso de diagramas termodinámicos, eso sí, requieren un cálculo numérico preciso. Ecuación virial Esta ecuación relaciona al factor de compresibilidad con el volumen del gas y unos coeficientes que se encuentran tabulados, de modo, que pueda expresarse Z en función de unas potencias en términos de volumen. La expresión es la siguiente: Donde B, C, D, etc, son coeficientes viriales. Estos coeficientes, por lo general, se encuentran en los textos de termodinámica, suelen estar expresados en función de la temperatura y son estimados de forma experimental a partir de datos P-V-T de gases. Para presiones bajas de hasta 15 bar, la ecuación virial puede truncarse en el segundo coeficiente (B). Para presiones entre 15 y 50 bar, se recomienda utilizar tres coeficientes para aumentar la precisión del cálculo. Ecuación de Van Der Waals (VdW) Se trata de una ecuación cúbica de estado desarrollada en 1873 por Van der Waals y es la primera ecuación capaz de predecir el comportamiento de gas y líquido, tomando en cuenta las interacciones moleculares atractivas y repulsivas. Fue propuesta para corregir las dos peores suposiciones de la ley de gases ideales: El tamaño molecular infinitesimal y la ausencia de fuerzas intermoleculares. Esta ecuación es considerada histórica y es nombrada en los textos como pionera, sin embargo, hoy en día se considera obsoleta y ha sido reemplazada por ecuaciones más exactas y modernas.

Ecuación de Soave-Redlich-Kwong (SRK) Es una corrección de la ecuación RK realizada en 1973, donde se sustituyó la raíz cuadrada de la temperatura del segundo término por un valor que se expresa en función de la temperatura y el factor acéntrico, quedando la ecuación de la siguiente manera: Ecuación de Peng-Robinson (PR) Esta ecuación cúbica de estado fue propuesta en 1976, y tiene como finalidad expresar los parámetros en función de las propiedades críticas y el factor acéntrico. Ofrece resultados muy parecidos a los obtenidos con la ecuación SRK, sin embargo, es muy recomendada para predecir densidades de fase líquida, especialmente en compuestos apolares, siendo en este sentido superior a la ecuación SRK. La ecuación de Peng-Robinson se expresa de la siguiente manera: (ingenieriaquimicareviews, 2020) Ecuación de Benedict-Webb-Rubin La ecuación de Benedict – Webb – Rubin, también conocida por las iniciales de los autores —BWR—, llamada así por haber sido desarrollada por Manson Benedict , GB Webb y LC Rubin, es una ecuación de estado utilizada en la dinámica de fluidos. Cuando trabajaban en el laboratorio de investigación de MW Kellogg Limited, los tres investigadores

reorganizaron la ecuación de estado de Beattie-Bridgeman y aumentaron el número de constantes determinadas experimentalmente a ocho.